4He量子干涉仪陀螺的数学模型

摘要

建立了4He量子干涉仪陀螺的数学模型,包括驱动方程,流量方程和位置方程.该数学模型可以完整地描述4He量子干涉仪陀螺系统.由驱动方程可知,采用热驱动的陀螺能够长期工作,但采用压力驱动的陀螺只能短时间工作.由流量方程可知,流过弱连接的超流体流量中,不仅含有表示旋转通量的交流流量,还含有由驱动引起的其他流量.位置方程表达了薄膜的位移,该位移是陀螺系统中唯一能被检测的物理量.基于实验参数的仿真验证了数学模型的有效性.根据本文建立的数学模型,可以进一步研究4He量子干涉仪陀螺的性能和分析该陀螺的误差.